Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal.

La famille des Phytoseiidae comprend des espèces d'intérêt agronomique dont certaines sont utilisées pour lutter contre des acariens ravageurs appartenant principalement aux familles des Tetranychidae et Eriophyidae. L'identification et la description des espèces de Phytoseiidae sont essentiellement basées sur des caractères morphologiques. Cependant, plusieurs problèmes d'identification sont rencontrés du fait : (1) de leur petite taille (faible nombre de caractères observables), (2) du manque de recul sur la valeur diagnostique de certains caractères dits discriminants, (3) et enfin du diagnostic fiable uniquement au stade femelle. Dans ce contexte, ce travail de thèse a pour objectif de déterminer dans quelle mesure l'approche moléculaire peut assister le diagnostic traditionnel. Pour cela, nous avons étudié l'étendue des variations intra- et interspécifiques (moléculaires et morphologiques) de sept espèces de Phytoseiidae d'intérêt agronomique, ceci pour comparer la capacité discriminante de quatre marqueurs moléculaires (12S ARNr, Cytb, COI et ITS). Dans ce travail, nous mettons en évidence l'utilité de ces marqueurs pour le diagnostic de tous les stades de développement et montrons l'importance de la forme du calyx de la spermathèque pour différencier deux espèces du genre Euseius, ce qui nous a permis de décrire une nouvelle espèce. Nous montrons également que les marqueurs mitochondriaux et nucléaires peuvent différencier des espèces morphologiquement proches. Cependant, il faut rester prudent quand aux conclusions tirées (espèces différentes ou populations différentes au sein d'une même espèce) sur la base des résultats obtenus avec les marqueurs mitochondriaux. Enfin, nous montrons que les règles de décision (valeurs seuils) sont difficiles à (1) établir avec ces mêmes marqueurs et (2) surtout à généraliser pour la différenciation des espèces appartenant aux deux sous-familles étudiées. Pour conclure, ce travail met en évidence de façon claire la nécessité d'une approche taxonomique intégrative, incluant un va-et-vient entre données moléculaires, morphologiques et écologiques, pour la garantie d'un diagnostic fiable des espèces de Phytoseiidae. / The family Phytoseiidae includes numerous species of huge interest for biological control of mite pests, essentially belonging to the families Tetranychidae and Eriophyidae. Identification and description of Phytoseiidae species are mainly based on morphological characters. However, taxonomists have to face several problems for species diagnostic because of : (1) their small size (low number of visible characters), (2) little information on the diagnostic value of some characters considered as discriminant, and at last (3) diagnostic only reliable at female stage. In this context, the present works aims to determine how molecular approaches can assist traditionnal diagnostic. For this, we studied the intra- and interspecific variations (morphological and molecular) of seven agronomic important species, in order to compare the ability of four molecular markers (12S rRNA, Cytb mtDNA, COI mtDNA et ITS) to discriminate between species. We first show that molecular markers could be of great help for differentiating species at all life stages. Moreover, we show the importance of the spermatheca calyx shape for separating two species of the genus Euseius, and a new specie was then described. We also emphasize that both mitochondrial and nuclear markers differentiate morphological close species. However, some cautions have to be paid on the conclusions developped (different species or different populations within a same species) when only mitochondrial markers are used. At last, we underline that decision rules (treshold cutt-off values) are difficult (1) to establish with these latter markers and also (2) to generalise for the accurate differentiation of the Phytoseiidae species belonging to the two sub-families considered. To conclude, this work clearly emphasizes the importance of integrative taxonomy, including an « up-and-down » analysis of molecular, morphological and ecological data, to secure the specific diagnostic among the family Phytoseiidae

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal.

Comme les Montaigne, les Pascal, les Nietzsche ou les Cioran, Bataille a écrit dans l'interstice qui lie et sépare l'écrivain, le savant et le philosophe. Comme eux, il a déployé une langue, parmi les plus belles qui soient, mais surtout, il a inquiété son époque, qui demeure en grande partie la nôtre, en maintenant au cœur de son écriture le supplice de la question. Question béante s'il en est, infiniment ouverte, mais pas forcément ni uniquement à la manière provocante d'une plaie ou d'une vulve. Question ouverte, cette fois-ci, non plus seulement sur la noire intériorité de cet étrange mystique « défroqué » qu'a été Bataille, mais aussi et principalement sur le monde immense et diversement coloré qui a fait de Bataille cet esprit si singulier. Car, Bataille était certes un comprachicos, mais les verrues qu'il cultivait sur son visage étaient avant tout celles de ses semblables, c'est-à-dire de l'humanité. Nous aurons donc l'occasion de voir quelle gaya scienza, quelle scienza nuova, quelle science vive Bataille a mise au point pour échapper à la disjonction et à l'isolement des idées éparpillées dans les différentes sciences, ainsi que pour redécouvrir la complexité de l'univers et sa complicité avec l'espèce humaine. En portant un regard qui se souhaite détaché de toute approche mimétique et/ou révérencieuse, nous avons voulu explorer trois grands discours, au sens de Michel Foucault, qui irriguent l'œuvre de Bataille, parfois de façon souterraine. Quels liens Bataille percevait-t-il entre la nature et la culture, et quelle est l'histoire de cette conception dans son œuvre ? Comment, à travers les généalogies du corps humain et du corps social, du paléolithique au vingtième siècle, Bataille a-t-il lu le rôle fondateur de l'art pour les sociétés humaines ? Et enfin, quelle épistémologie de la connaissance a permis à Bataille de progresser sans croître dans sa recherche inspirée, et d'y mêler savoir et « non-savoir », science et mystique ? / The abstract is available in French only

L'objectif de ce travail a consisté en l'évaluation des changements récents de distribution de la flore des milieux tempérés, jusqu'ici peu étudiée, afin de déterminer dans quelle mesure les espèces végétales sont capables de réagir face à un épisode rapide de réchauffement. Pour cela nous avons travaillé en zone de montagne et sous la limite altitudinale forestière, où l'étude de l'impact du réchauffement sur la distribution des espèces de la flore tempérée est facilitée par des conditions thermiques qui varient rapidement et de manière unidirectionnelle avec l'altitude. A partir de deux échelles spatiales (globale et régionale) et en utilisant trois référentiels d'études (espèce, population et communauté), nous avons analysé les changements de distribution vis-à-vis du réchauffement sous trois points de vue différents dans le but d'écarter les différents facteurs de confusion. A l'échelle globale, l'optimum altitudinal de 171 espèces est remonté en moyenne de 65 m entre 1971 et 1993 avec un déplacement plus important chez les herbacées à durée de vie courte. Chez les arbres à durée de vie longue, nous avons montré que l'altitude moyenne des présences, pour 13 essences sur les 17 étudiées, est plus élevée dans les populations au stade juvénile que dans les populations au stade adulte sur la période récente de réchauffement (1986-2006). A l'échelle régionale, la composition des communautés végétales est devenue plus thermophile et xérophile entre 1989 et 2007. Une analyse croisée de ces trois points de vue vis-à-vis des caractéristiques biologiques, écologiques et biogéographiques des espèces a confirmé l'importance du trait biologique lié au cycle de vie des espèces pour expliquer nos résultats. Dans l'ensemble ces résultats apportent de nouveaux éléments qui confirment une remontée significative des plantes en altitude, cohérente avec l'épisode de réchauffement récent et qui complètent, pour les milieux tempérés, les observations jusqu'ici emblématiques faites dans les écosystèmes alpins, subalpins, arctiques et boréaux.

Cette étude concerne la régulation de la dormance embryonnaire des semences de tournesol (Helianthus annuus L.) par le cyanure d'hydrogène (HCN), en relation avec les formes actives de l'oxygène (FAOs) et l'éthylène (C2H4). Les semences de tournesol fraîchement récoltées sont dormantes ce qui se caractérise par une germination difficile à des températures basses (10-15 °C). Un traitement de courte durée (3 h) des embryons dormants par du HCN gazeux élimine leur dormance et permet leur germination à 10°C. Cet effet stimulateur ne résulte pas d'une activation de la voie des pentoses phosphates ou de la voie insensible au cyanure, car d'autres inhibiteurs respiratoires ne permettent pas la germination des embryons dormants à 10°C. Après traitement par du HCN, les FAOs s'accumulent dans les cellules des axes embryonnaires ce qui s'accompagne d'une oxydation (carbonylation) de protéines spécifiques qui ont été en partie identifiées. Toutefois le cyanure ne modifie pas la transcription des gènes codant pour les enzymes impliqués dans la production et la signalisation des FAOs. L'effet stimulateur du cyanure sur la germination des embryons dormants n'est pas associé à une modification de la transcription des gènes impliqués dans la biosynthèse de l'éthylène, ACC synthétase et ACC oxydase, et ne résulte pas d'une augmentation de la production d'éthylène. En revanche, le HCN augmente nettement la transcription de ERF1 (ethylene response factor 1), mais n'a pas d'effet sur la transcription de ETR2 (ethylene response 2) et de CTR1 (constitutive triple response 1). Les résultats présentés permettent de proposer un nouveau mécanisme de régulation de la dormance des semences par le cyanure.

Le cadmium (Cd) est un métal toxique, inducteur de stress oxydatif, dont la principale source de contamination pour l'humain non-fumeur est la nourriture. L'épithélium intestinal est la première barrière de l'organisme franchie par le Cd ingéré. Lors de sa phase proliférative, la lignée cellulaire Caco-2 est représentative des précurseurs d'entérocytes et, lors de sa phase différenciée, des entérocytes matures de l'épithélium intestinal. Un prétraitement de 24 h à 10 µM de Cd induit une tolérance au Cd dans les cellules prolifératives, mais pas dans les cellules Caco-2 différenciées alors que ces dernières sont, de façon naturelle, moins sensibles. Les objectifs de cette étude sont d'évaluer, en fonction du stade de différenciation entérocytaire, le rôle du stress oxydatif dans l'induction de cette tolérance et dans la toxicité aiguë du Cd, ainsi que de comparer la tolérance induite par le Zinc (Zn) à celle induite par le Cd. Les hypothèses de cette étude sont: i) le stress oxydatif est impliqué dans le mécanisme de résistance acquise des cellules prolifératives, ii) la MT-lIa et la HSP70 ne sont pas essentielles à ce processus de résistance et iii) les résistances acquises induites par le Zn et le Cd impliquent des processus différents. La méthodologie de cette étude comprend des techniques de culture cellulaire, des tests de viabilité cellulaire, des analyses d'expression de la MT-lIa et de la HSP70 par RT-PCR, des dosages de contenus en thiols intracellulaires et d'activité de la catalase (CAT) et de la glutathion peroxidase (GSH-Px), des mesures d'accumulation cellulaire de ¹⁰⁹Cd et des analyses de type de mort cellulaire par cytofluorimétrie de flux. Les résultats montrent que l'inhibition de la catalase par 100 mM de 3-amino-1,2,4-triazole (3 A T) empêche l'induction de la résistance acquise et provoque une sensibilisation des cellules prolifératives prétraitées au Cd, mais pas des cellules témoins. Cependant, l'inhibition de la synthèse de glutathion par 3 mM de L-buthionine sulfoximine (BSO) ainsi que de la synthèse protéique par 1 µM de cycloheximide (CHX) ne préviennent pas l'induction de cette résistance, mais elles sensibilisent les cellules à la toxicité aiguë du Cd. Contrairement à 10 µM de Cd, un prétraitement de 24 h à 100 µM de Zn en co-exposition avec 100 mM 3AT induit une résistance acquise. Enfin, l'induction de la MT-lla et de la HSP70 ne semble pas nécessaire au mécanisme de résistance acquise bien qu'un prétraitement au Cd ou au Zn augmentent les niveaux d'ARNm de ces deux protéines. En conclusion, les cellules Caco-2 répondent différemment à une exposition à une faible concentration de Cd selon leur état de différenciation et la présence de catalase active semble essentielle à l'induction, par le Cd mais pas par le Zn, d'une résistance acquise des cellules prolifératives à une exposition subséquente au Cd. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Cadmium, Stress oxydatif, Épithélium intestinal, Cellules Caco-2, Résistance acquise.

La nécessité de gérer certaines espèces surabondantes entrant en conflit avec l'humain devient de plus en plus fréquente avec l'étalement urbain. La présence de nombreux goélands attirés dans les lieux d'enfouissement techniques (LET) est un problème répandu car ces oiseaux peuvent être une nuisance importante pour les employés du site et les résidents de la région. Les gestionnaires de LET sont donc souvent incités à mettre en place des programmes d'effarouchement afin de dissuader les goélands de se nourrir dans les déchets. C'est le cas de deux LET de la région de Montréal situés à proximité de la plus grande colonie de Goélands à bec cerclé (Larus delawarensis) au Québec. Le choix des méthodes d'effarouchement doit considérer à la fois leur efficacité, l'aspect éthique et social et les coûts financiers. Notre premier objectif était d'évaluer l'efficacité du tir de billes de caoutchouc, une méthode non létale n'ayant jamais été testée pour l'effarouchement des oiseaux, en combinaison avec l'utilisation de pyrotechnie. Nous avons comparé cette technique à l'abattage sélectif, une méthode éthiquement discutable. Notre deuxième objectif était de comparer l'efficacité à court et long terme de l'abattage sélectif à un programme intégré de fauconnerie, méthode a priori plus acceptable éthiquement mais impliquant des coûts importants. Des décomptes quotidiens en 2010 et l'utilisation de données historiques ont permis de quantifier l'efficacité des différentes méthodes. Nous avons aussi utilisé les données d'une étude concomitante suivant les mouvements des goélands depuis la colonie vers leurs sites d:alimentation. Le tir de billes de caoutchouc s'est avéré inefficace pour dissuader les goélands de fréquenter les LET par rapport aux périodes sans effarouchement. L'abattage permettait de diminuer l'utilisation du site de 38% par rapport au tir de billes de caoutchouc. Cette méthode d'effarouchement, si utilisée comme durant notre expérience, ne pourra donc pas servir d'alternative à l'abattage. Le programme de fauconnerie s'est avéré plus efficace que l'abattage sélectif à court et long terme. Ceci résultait de la quasi impossibilité pour les goélands de se nourrir dans le LET, et ce du lever au coucher du soleil, sept jours par semaine. La mortalité des goélands associée à la fauconnerie était négligeable et 56 fois moindre qu'avec l'abattage. La fauconnerie demeure donc la méthode éthique la plus efficace grâce à l'utilisation de prédateurs naturels. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Goéland à bec cerclé, effarouchement, lieux d'enfouissement technique, gestion des espèces nuisibles

Ce mémoire porte sur la théorie des espèces introduite par André Joyal en 1981. Développée systématiquement par Bergeron, Labelle et Leroux au LaCIM, la théorie donne une élégante présentation de la théorie des séries formelles et possède des applications dans plusieurs disciplines allant de la combinatoire énumérative à la physique statistique. Une opération importante de la théorie consiste en l'opération de dérivation pour laquelle Labelle et Lamathe ont introduit en 2009 une généralisation de l'opérateur différentiel standard D en donnant une interprétation combinatoire à Ω(X,D)F(X), où Ω(X,T) et F(X) sont des espèces à deux et une sortes d'éléments respectivement. Yeh a montré que de tels opérateurs peuvent être décomposés de façon unique en sommes de produits d'opérateurs plus simples appelés opérateurs différentiels combinatoires atomiques. Dans leur article, Labelle et Lamathe ont présenté une liste des premiers opérateurs différentiels atomiques. Dans ce mémoire, nous apportons une contribution originale à la théorie des espèces. En particulier, nous explicitons plusieurs notions de cette théorie en fournissant notamment une preuve détaillée d'un théorème, dû à Labelle et Lamathe, permettant de calculer l'application d'un opérateur moléculaire sur une espèce donnée. Ensuite, nous donnons deux algorithmes permettant de déterminer si un opérateur différentiel moléculaire donné est atomique. Nous étendons ensuite la liste des opérateurs différentiels donnée dans (Labelle et Lamathe, 2009). Les résultats de ce travail furent présentés à la conférence GASCom 2012 qui eut lieu à l'université de Bordeaux du 25 au 27 juin 2012. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : opérateurs différentiels combinatoires, opérateurs moléculaires, opérateurs atomiques, espèces de structures.

Dans les guildes aphidiphages, les prédateurs naturels des pucerons sont nombreux et contribuent au contrôle des populations. Ces différentes espèces prédatrices peuvent interagir ensemble à un niveau horizontal du réseau trophique et perturber la structure et la dynamique de la guilde aphidiphage. L'objectif principal de ce mémoire est 1) de décrire l'impact de l'arrivée d'une espèce envahissante sur la structure des guildes aphidiphages et 2) de caractériser une stratégie de défense passive chez un prédateur furtif. Deux prédateurs aphidiphages furent particulièrement étudiés au sein d'une guilde aphidiphage présente en milieu ouvert, non-perturbé, soit la coccinelle asiatique (Harmonia axyridis Pallas) (Coleoptera: Coccinellidae) et la cécidomyie du puceron (Aphidoletes aphidimyza) (Diptera: Cecidomyiidae). Dans le deuxième chapitre du présent mémoire, les conséquences de l'arrivée de la coccinelle asiatique sur les autres espèces de coccinelles, et particulièrement les espèces indigènes, ont été étudiées. L'objectif de cette étude était de déterminer, par le biais d'un suivi des populations, l'assemblage des espèces de coccinelles se retrouvant en milieu ouvert non-perturbé et de comparer l'abondance des populations indigènes et exotiques. Sur l'ensemble des supports échantillonnés, la coccinelle asiatique était largement dominante (69% de l'ensemble des coccinelles). De plus, l'ensemble des espèces exotiques a représenté 84% de l'assemblage total des coccinelles incluant les espèces suivantes : Propylea quatuordecimpunctata (L.) et Coccinella septempunctata (L). La coccinelle asiatique étant déjà largement présente au Québec en milieux urbains, agricoles et forestiers, ces résultats démontrent que les milieux ouverts non-perturbés ne semblent pas constituer des milieux refuges pour les espèces indigènes suite à l'arrivée d'espèces invasives, dont la coccinelle asiatique. Dans le troisième chapitre, les mécanismes de défense passive utilisés par la cécidomyie du puceron contre différents prédateurs aphidiphages (Coccinellidae, Syrphidae, Chrysopidae, Anthocoridae) ont été étudiés. Plus précisément, l'objectif de cette étude était de valider la présence d'un effet de rencontre bénéficiant à la cécidomyie du puceron, un prédateur furtif, contre les prédateurs intraguildes (actifs) dans les colonies de pucerons de grandes tailles comparativement aux colonies de petites tailles. Les résultats ont démontré que la présence de la cécidomyie dans les colonies de pucerons ainsi que la taille des colonies ont affecté le taux de rencontre entre les colonies et les prédateurs aphidiphages. Cependant, l'augmentation du taux de rencontre pour les colonies de grandes tailles comparativement aux plus petites, était inférieure à l'augmentation du nombre d'individus à l'intérieur des colonies. Les résultats obtenus dans le cadre de cette expérience constituent une avancée importante en regard de la compréhension des mécanismes de défense passive de groupe exploité par un prédateur furtif. Il s'agit de la confirmation que si les deux effets (de rencontre et de dilution) opèrent simultanément, le risque individuel de prédation sera moins élevé pour un prédateur furtif se trouvant à l'intérieur d'une grande colonie de pucerons comparativement à une colonie plus petite. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Harmonia axyridis, Aphidoletes aphidimyza, prédateur furtif, prédation intraguilde, effet de rencontre, effet de dilution, milieu ouvert non-perturbé, Solidago canadensis